研究人员发现仅需一分钟即可为笔记本电脑手机充电的方法

发布时间：2024-06-04 10:50:11 栏目：科技

导读 在现代科技世界中，我们花费大部分时间给电器充电。但是如果我们告诉你，你现在可以在一分钟内为没电的笔记本电脑或智能手机充电，你会怎么...

在现代科技世界中，我们花费大部分时间给电器充电。但是如果我们告诉你，你现在可以在一分钟内为没电的笔记本电脑或智能手机充电，你会怎么想?好吧，技术已经出现了。最近，一位研究人员公布了一项新技术，可以在一分钟内为笔记本电脑和手机充电。此外，使用相同的方法，你只需 10 分钟就可以为电动汽车充电。让我们看看这项技术是什么。



这怎么可能?

科罗拉多大学博尔德分校化学与生物工程助理教授安库尔·古普塔和他的研究团队发现了这项新技术。在一项发表在《科学院院刊》上的研究中，研究人员解释了微小带电粒子(称为离子)如何在复杂的微小孔隙网络中移动。化学与生物工程助理教授古普塔表示，这一突破可能导致开发更高效的储能设备，例如超级电容器。

古普塔表示：“鉴于能源在地球未来中发挥的关键作用，我深受启发，决定将我的化学工程知识应用于先进的储能设备。我觉得这个主题尚未被探索过，因此，这是一个绝佳的机会。”

古普塔解释说，有几种化学工程技术用于研究油藏和水过滤等多孔材料中的流动，但这些技术在某些储能系统中尚未得到充分利用。

研究表示，这一发现不仅适用于车辆和电子设备中的能源储存，也适用于电网，因为波动的能源需求需要高效的储存，以避免在需求低迷期间浪费，并确保在需求高涨期间快速供应。

超级电容器：一种高效的储能装置

超级电容器是一种依靠离子在孔隙中积累的储能设备，与电池相比，它的充电时间短，使用寿命长。研究人员表示，超级电容器的主要吸引力在于其速度。“那么我们如何才能让它们的充电和能量释放速度更快呢?通过更高效的离子运动，”古普塔说。

这一发现还重新定义了基尔霍夫定律，该定律控制着电路中的电流流动，是高中生科学课上的重要内容。与电子不同，离子的移动既受电场影响，也受扩散影响，研究人员发现，离子在孔隙交叉处的移动与基尔霍夫定律所描述的不同。

在这项研究之前，文献中仅描述了离子在一个直孔中的运动。通过这项研究，可以在几分钟内模拟和预测数千个互连孔隙组成的复杂网络中的离子运动。

“这是这项工作的飞跃，”古普塔说。“我们找到了缺失的环节。”